互换性试题及答案

1、一般地，根据零部件互换性程度的不同，互换性可分为 完全互换 和 不完全互换 。 2、R10数系的公比为 1.25 ，每逢 10 项，数值增大10倍

3、根据使用要求的不同，圆柱结合可归纳为以下三类： 相对运动副 ； 固定连接 ；定心可拆卸。

4、配合是指 基本尺寸 相同的、相互结合的孔轴公差带之间的关系。

5、端面圆跳动公差带控制端面对基准轴线的 垂直 程度，也控制端面的 平面度 误差。

0.023090H730h600.013的最大实体尺寸为φ30 mm。6、的最大实体尺寸为 φ90 mm，

7、包容要求适用于 单一要素 。

8、滚动轴承外圈固定内圈旋转，受离心力P1的作用，则内圈承受 定向（局部） 负荷；外圈承受 旋转（循环） 负荷。

一、单项选择题：（共15分）

1、互换性的技术基础是（ ④ ）。

①大量生产 ②公差 ③检测 ④标准化 2、优先数系中R10/3系列是（ ③ ）。

①基本系列 ②补充系列 ③派生系列 ④等差系列 3、用公法线千分尺测量齿轮公法线长度的方法属于（ ② ）。

①相对测量法 ②绝对测量法 ③综合测量法 ④间接测量法 4、φ40f6, φ40f7和φ40f8的相同偏差是（ ② ）。 ①下偏差 ②上偏差 ③实际偏差 ④公差

5、基本偏差代号为J、K、M的孔与基本偏差代号为h的轴可以构成（ ③ ）。 ①间隙配合 ②间隙或过渡配合 ③过渡配合 ④过盈配合 6、按同一图样加工一批轴，各个轴的体内作用尺寸（ ② ）。 ①相同 ②不一定相同

③大于最大实体尺寸 ④小于最小实体尺寸

7、图样上标注的形位公差值前面没有φ时，则被测要素的公差带形状应为（ ④ ）。 ①两平面 ②两直线 ③距离或半径差 ④两平面、两直线、两圆间距离或半径差 8、在取样长度内，轮廓单元宽度Xs的平均值是（ ④ ）。 ①Ra ②Rmr(c) ③Rz ④RSm

9、为保证键槽的对中性，通常规定键槽两侧面中心平面对基准轴线的（ ④ ）。 ①平行度公差 ②垂直度公差 ③倾斜度公差 ④对称度公差 10、齿轮的齿厚极限偏差用来评定（ ① ）。

①齿侧间隙 ②传递运动的准确性 ③传动的平稳性 ④载荷分布均匀性 11、单个齿距偏差(±fpt)影响齿轮（ ② ）。

①运动精度 ②平稳性精度 ③接触精度 ④齿侧间隙 12、轴的体外作用尺寸（ ② ）。

①等于轴的实际尺寸 ②不小于轴的实际尺寸 ③不大于轴的实际尺寸 ④与轴的实际尺寸无关

13、被测平面的平面度公差与它对基准平面的平行度公差的关系应是（ ③ ）。 ①前者一定等于后者 ②前者一定大于后者 ③前者不得大于后者 ④前者不得小于后者

14、齿轮副的最小侧隙jnmin与齿轮精度等级的关系是（ ② ）。 ①与精度等级有关 ②与精度等级无关 ③精度等级越高，则越大 ④精度等级越高，则越小 15、定向公差带可以综合控制被测要素的（ ② ）。 ①形状误差和定位误差 ②形状误差和定向误差 ③定向误差和定位误差 ④定向误差和距离尺寸偏差 三、计算题：（共30分）

0.0330.013303000.008，试计算： 1、 已知孔，轴

①极限间隙或过盈，平均间隙或过盈，并说明它们各属于哪类配合。（4分）

②配合公差，绘制孔轴的尺寸公差带图，并将极限间隙或过盈标注在公差带图上。（4

分）

解：① Xmax= ES – ei = 33 – (-8) = +41 μm Ymax= EI – es = 0 – 13 = - 13 μm

Xmax4141Ymax1313 故平均间隙：

11Xav(Xmaxymax)[41(13)]14m22

属于过渡配合

②TD = ES – EI = 33 – 0 = 33 μm Td = es – ei = +13 –（-8） = 21 μm Tf = TD + Td = 33 + 21 = 54 μm

2、已知基本尺寸φ25， IT6=13μm，IT7=21μm，轴φ25p6的基本偏差ei= +22μm，

25求

H7P725p6和其同名配合h6的极限偏差。（8分）

25解：①对于

H7p6

0.021250φ25H7：EI = 0，ES = EI + IT7 = +21μm ∴

0.035250.022 φ25p6： ei= +22μm，es = ei + IT6 = +22 +13 = +35μm ∴

②对于

25P7h6

0250.013 φ25h6：es = 0，ei = es – IT6 = -13 μm ∴

φ25P7：特殊规则：△= IT7 – IT6 = 21-13 = 8

0.014250.035 ES = -ei + △ = -22 + 8 = -14 μm EI = ES – IT7 = -14 -21 = -35 μm ∴

3、用分度值为0.02mm/m的水平仪测量某导轨的直线度误差，桥板跨距为200mm，等距布点6个，依次测得各点的相对格示值为0，+1，0，-2，-1，+1。试用两端连线法和最小条件法来分别评定直线度误差值。要求列表演算，图形大致比例准确。（8分） 解：列下表： 测序号 相对格值 测量坐标值 0 0 0 1 0 0 2 +1 +1 3 0 +1 4 -2 -1 5 -1 -2 6 +1 -1 水平仪每格示值为0.02 × 200 / 1000 = 0.004 mm

∴两端连线法： f- = 2.7 × 0.004 ≈ 0.011 mm ∴最小条件： f- = 2.2 × 0.004 ≈ 0.009 mm

4、下图为对某平板用打表法测得平面度误差的原始数据（测量平面），试用对角线法求这块平板的平面度误差值。 （6分）

0 +15 +7

-12 +20 +4 +5 -10 +2

解：按上述测量平面，列对角线方程： +5 + 2Q = +7 + 2P

0 = +2 + 2P + 2Q 解出：P = -1 , Q = 0

则相应的旋转平面：

0 -1 -2

0 -1 -2 0 -1 -2 将测量平面和旋转平面相加得误差平面：

0 +14 +5

-12 +19 +2

+5 -11 0

f = 最大值- 最小值 = +19 - （-12）= 31 μm

六、公差原则与公差要求题 （共10分） 050h7(0.025)； 已知零件小轴尺寸为实际尺寸为49.98；垂直度的误差值为0.02；试根据图样完成： 1、 填写下列表格 （5分） 遵守公差原则或公差要求 边界名称和尺寸 最大实体时的垂直度公差值 最小实体时的垂直度公差值 实际尺寸时的垂直度公差值 零形位公差（最大实体要求） 最大实体边界 dM =φ50 t =0 t =φ0.025 t =φ50 –φ49.98 =φ0.02 2、依据零件合格条件判断该零件是否合格（5分） 解法一： ①φ49.975 <φ49.98<φ50

②误差值f = φ0.02； 公差值t =φ50 –φ49.98 =φ0.02； ∴f = t ∴零件合格 解法二： ① dfe ≤ dM

dfe= da + f =φ49.98 +φ0.02 =φ50；dM= φ50 ② dL ≤ da ≤ dM φ49.975 <φ49.98 <φ50 ∴零件合格

七、齿轮综合题（共10分）

1、某机床主轴箱传动轴中一对圆柱直齿轮，m=2.75，z1=26，z2=56，α=20°，n1=1650 r/min。齿轮材料为钢，箱体为铸铁制造，单件小批生产。试完成下列要求：

齿轮精度等级的选用 精度等级 6级（高精密） 7级（精密） 8级（中等精密） 圆周速度 m/s 到16 到10 到6

（1）确定小齿轮的精度等级，并表示该齿轮精度；（2分） （2）确定齿轮精度的必检偏差项目。（4分） 解：

(1) (m/s) 查表可确定该齿轮传动的平稳性精度为7级。齿轮传递运动准确性和载荷分布均匀性也可取为7级。故该齿轮精度可表示为：

7 GB/T 10095.1 或者 7 GB/T 10095.2。

（2）传递运动准确性的必检参数 ΔFp；传动平稳性的必检参数Δfpt，ΔFα；载荷分布均匀性的必检参数ΔFβ。

2、某直齿圆柱齿轮的公法线长度变动公差Fw = 0.028mm，公法线长度公称值和极限偏

0.0115.040.03。差为加工后，在齿轮一周内均布地测得4条公法线长度，其数值分别为15.02mm，

vdn11000602.75261650600006.1815.01mm，15.03mm， 15.035mm。试判断该齿轮的公法线长度变动量△Fw和公法线长度偏差

△Ebn是否合格？（4分） 解：

15.0215.0115.0315.03515.040.016254

依据合格条件：Ebni≤ΔEbn≤Ebns 0.030.016250.01 ∴公法线长度偏差ΔEbnEbnWW合格。

依据合格条件：ΔFw≤Fw，ΔFw=0.025 < Fw=0.028 ∴公法线长度变动量ΔFw合格。

FWWmaxWmin15.03515.010.025